(57)【要約】【課題】接続性能を維持しつつ薄型化および小型化が実現可能なコネクタを提供する。【解決手段】コンタクト１０とそのコンタクトに組み合わされる補助バネ３０とその補助バネが組み合わされたコンタクトを収容せしめるハウジング３とを有し、コンタクトには前記収容された状態においてハウジングの前面６側に突出する接触部１１とその接触部と相手側電気機器５０の電極部５１との相対的な押圧を受けて弾性変位せしめる弾性変形部２０とが形成されており、その弾性変形部が前記弾性変位する際のその変位軌道はハウジングの前面と直交する前記ハウジングの底面に対して略水平となるように設定されており、補助バネには前記収容され前記押圧を受けた状態において接触部を支持せしめる支持部３１と前記押圧を受けた状態においてコンタクトの弾性変形部とともに弾性変位せしめる弾性変形部４０とが形成されている。【選択図】図４
2010108856.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンタクトと、前記コンタクトに組み合わされる補助バネと、前記補助バネが組み合わされた前記コンタクトを収容保持するハウジングとを有し、
前記コンタクトには前記収容保持された状態において前記ハウジングの前面側に突出する接触部と、前記接触部と相手側電気機器の電極部との接続に伴う相対的な押圧を受けて弾性変位する弾性変形部とが形成されており、
前記弾性変形部が前記弾性変位する際の変位軌道は前記ハウジングの前面と直交する前記ハウジングの底面に沿った面内となるように設定されており、
前記補助バネには前記押圧を受けた状態において前記接触部を支持せしめる支持部と前記押圧を受けた状態において前記コンタクトの弾性変形部とともに弾性変位する弾性変形部とが形成されていることを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記コンタクトの弾性変形部には複数の湾曲部が前記収容保持された状態において前記ハウジングの底面に沿った面内で蛇行状に順次連結して形成されており、前記補助バネの弾性変形部には前記組み合わされた状態において前記複数の湾曲部の少なくとも何れか一つの湾曲部に沿うように湾曲する湾曲部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラやビデオカメラおよび携帯電話などの小型電子機器に搭載されて、バッテリーパック（電池パック）のような接続用電極を備えた相手側電気機器との接続に用いられるコネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のコネクタは、そのコンタクトが、ハウジングに保持される保持部と、プリント配線基板に半田付けなどで接続される接続部と、バッテリーパックの電極部と接触する接触部と、保持部と接触部の間を連結する弾性変位可能な略Ｓ字状の弾性変形部とを具備しており、バッテリーパックをコンタクトに押し付け、電極部を接触部に弾性接触させることにより、電気的接続をはたす構造のものが知られている。
【０００３】
そして、略横長直方体状ハウジングには、コンタクト収容室が長手方向（バッテリーパックの幅方向）に沿って所定ピッチで形成されており、コンタクトは、接触部が対応するコンタクト収容室の前面側開口部から前方向へ突出するとともに、弾性バネ機能を果たす弾性変形部の伸長方向を上下方向とし（底面に対して略垂直面内で折り返して形成し）、接続部が対応するコンタクト収容室の底面側（プリント配線基板面側）から下方向へ突出するよう収容室内に挿入されている。（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
この公知例によれば、弾性変形部の変位を規制することにより、弾性変形部の湾曲部の変位量を制限でき、このため、弾性変形部の下方湾曲部（第２湾曲部）とハウジングの端面（例えばプリント配線基板面）の間隔を小さくすることができ、小型化が可能とされている。
【特許文献１】特開２００５−１２９３７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
薄型化が進む小型電子機器においては、バッテリーパックとその接続用コネクタとの接続構造においても、さらに薄型化（例えば、小型チップ部品と同様にプリント配線基板上の実装高さが１．５ｍｍ以下）および小型化が図れる形態であることが望ましい。
【０００６】
公知例のごとくの従来例において、その弾性変形部は、（バッテリーパックの押し付けによる）前面側からの押圧力を受けて撓む弾性変形部の弾性変位量（永久変形を起こさない撓み範囲量）を確保するため、薄板状にて有効バネ長（バネ機能としての有効長）を長くした（略Ｓ字状に蛇行させた）形態としている。
【０００７】
しかし、このように、ハウジングの底面に対して略垂直方向となる上下方向に連結部を伸長させて、弾性変形部のバネ機能を高めている（弾性変形部の変位軌道はハウジングの底面と直交する）従来例のコネクタは、（ハウジングの底面からの）高さ方向に弾性変形部の収容スペースを確保する必要があるものであり、この高さ方向のスペースが制限されると、弾性変形部のバネ特性（材質、弾性変形部の有効バネ長や断面形状などから決まる弾性変位量と反発力の関係）の設定も制限され、有効バネ長の確保が困難となる。
【０００８】
言い換えると、薄型化を図るため、収容スペースの高さを低減させ、これに応じて弾性変形部を短小化させた場合、弾性変形部の永久（塑性）変形や接触圧の低下による接続性能の悪化が起こり得る。したがって、小型電子機器において（嵌め合い寸法の誤差を吸収させるため弾性変位量を大きく確保する必要がある）バッテリーパック着脱接続などの用途で使用されるこの種のコネクタでは、そのハウジングの高さが３ｍｍ以下となる薄型形態のものの実用は少ない。
【０００９】
よって、本発明の目的とするところは、上述のごとき従来技術の有する問題点を解決するものであって、接続性能を維持しつつ、さらなる薄型化が実現可能なコネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のコネクタは、コンタクトと、そのコンタクトに組み合わされる補助バネと、補助バネが組み合わされたコンタクトを収容保持するハウジングとを有し、コンタクトには前記収容保持された状態においてハウジングの前面側に突出する接触部とその接触部と相手側電気機器の電極部との接続に伴う相対的な押圧を受けて弾性変位する弾性変形部とが形成されており、その弾性変形部が前記弾性変位する際のその変位軌道はハウジングの前面と直交するハウジングの底面に沿った面内となるように設定されており、補助バネには前記収容され前記押圧を受けた状態において接触部を支持せしめる支持部と前記押圧を受けた状態においてコンタクトの弾性変形部とともに弾性変位する弾性変形部とが形成されている。
【００１１】
このように、弾性変形部のその変位軌道（撓み方向）がハウジングの底面に沿う方向、すなわちハウジングの底面に対して（プリント配線基板に搭載される場合は、底面と対面するその基板上面に対しても）略平行になる方向で設定されている構成は、ハウジングの底面からの高さを低く設定する場合でも（弾性変形部の伸長方向がハウジングの高さ方向と異なるため）弾性変形部の有効バネ長の確保が容易である。
【００１２】
また、補助バネが接触部を支持しつつ（好適には、薄板状の導電性金属板から打ち抜き曲げ加工される）コンタクトの弾性変形部とともに弾性変位せしめる構成は、補助バネの弾性機能がコンタクトの弾性機能に加担できるため、ハウジングに収容されるコンタクトの弾性変形部の（収容状態において上下方向に渡る）材幅寸法を（高さの低いハウジングに収容させるため）狭くした場合においても、相手側電気機器の電極部との接触に必要とされる接触力の確保が容易となる。
【００１３】
請求項２によれば、コンタクトの弾性変形部には複数の湾曲部がコンタクトの収容保持状態においてハウジングの底面に沿った面内で蛇行状に順次連結して形成されており、補助バネの弾性変形部には前記組み合わされた状態において複数の湾曲部の少なくとも何れか一つの（好適には、補助バネの湾曲部の形成数がコンタクトの湾曲部と同数で、全ての）湾曲部に沿うように湾曲する湾曲部が形成されており、コンタクトの弾性変形部の（収容状態において左右横方向に渡る）横幅寸法が（湾曲部が単数の場合と比較して、有効バネ長を実質的に長くできるため）小幅であっても弾性変位量の確保が容易となるとともに、補助バネの湾曲部の収容スペースを（コンタクトの湾曲部の収容スペースとほぼ重ね合わせることが可能であるため）コンタクトの湾曲部の収容スペースとは別に大きく確保する必要がない。
【００１４】
このような弾性変形部が小幅であってもバネ機能に優れるコンタクトと収容スペースを大きく取らない補助バネとをハウジングに（その底面に沿うように）配列する構成とすれば、その配列ピッチの狭小化が可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
上述したように、本発明のコネクタは、接続性能を維持しつつ薄型化および小型化が実現可能なものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面の図１から図４に基づき本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明のコネクタの実施例を示した斜視図である。
【００１７】
図1に示すように、絶縁樹脂で成形されたハウジング３には、前面６側に開口する略角穴状の収容部４が底面５に沿う方向に並んで配置されおり、収容部４には、補助バネ３０が組み込まれたコンタクト１０が、前面６側に接触部１１を突出させる向きで収容されている。なお、本図において、コンタクト１０および補助バネ３０が収容される前の状態を説明するため、収容部４の内の１箇所においては、補助バネ３０およびコンタクト１０が未収容のままの状態を示している。
【００１８】
ハウジング３に収容されるコンタクト１０は、薄板状の導電性金属板より打ち抜かれ曲げ加工されたものであり、収容状態において、収容部４に保持される保持部１３と、開口部７より突出する接触部１１とを備えている。そして、接触部１１と保持部１３との間には、湾曲部２１，２２，２３が蛇行状に順次連結された形態の弾性変形部２０が形成されており、保持部１３より延長する端末部１４には、プリント配線基板（図２に示す６０）に接続させるためのテール部２４，２５および半田付け固定させるための固定部２６が設けられている。
【００１９】
また、補助バネ３０は、薄板状の金属板より打ち抜かれ曲げ加工されたものであり、収容状態において収容部４に保持される保持部３３とコンタクト１０の接触部１１の内側に位置する支持部３１とを備えている。そして、支持部３１と保持部３３との間は、湾曲部４１，４２，４３が蛇行状に順次連結された形態の弾性変形部４０が形成されており、その形状は、コンタクト１０の湾曲部２１，２２，２３の湾曲形状にほぼ倣って湾曲した形状となっている。そして、補助バネ３０は、その湾曲部４１，４２，４３がコンタクト１０の湾曲部２１，２２，２３に沿うような状態でコンタクト１０に組み合わされて収容部４に挿入される（図３を参照）。そして、接触部１１が開口部７より所定の突出量となるまで挿入された収容状態において、コンタクト１０および補助バネ３０は、それらの保持部１３，３３に設けられた係止部１６，３６により収容部４内においてハウジング３に圧入固定（保持）されている。
【００２０】
また、配列されたコンタクト１０の接触部１１におけるそれぞれの頂部１５の配列ピッチＰは、相手側電気機器であるバッテリーパック（図２および図４における５０）の電極部（同、５１）の配列ピッチに対応するように設定されている。
【００２１】
図２は、図１に示したコネクタ１とバッテリーパック５０との接続過程を示した側面図（部分断面図）であり、図２（ａ）は、接続前の状態を、図２（ｂ）は、接続完了時の状態を示している。プリント配線基板６０に搭載されたコネクタ１は、コンタクト１０の固定部２６がプリント配線基板６０上に（半田付けされて）固定され、さらにテール部２４，２５がプリント配線基板６０に設けられた配線パターン（図示せず）に（固定部２６とともに半田付けされて）接続されている。これにより、コンタクト６０が３点で基板６０に固定され、バッテリーパックの接続によりコンタクト１０作用する水平方向の外力に対して抗力を高めた構成になっている。
【００２２】
電極部５１の配設側をコネクタ１の前面６側に向けた接続前の状態にあるバッテリーパック５０は、電極部５１の配設側を先頭にして、前面６より突出する接触部１１に向かい、接続完了となる所定の位置まで水平（図２における左から右へ向かう方向）に移動する。この過程で、バッテリーパック５０の電極部５１が接触部１１を押圧し、接触部１１がハウジング３の内部方向に押し込まれていく。
【００２３】
図３および図４は、図２に示した接続過程におけるコネクタ１の内部の動作状態を示しており、説明のためにハウジング３の上面側を取り除いた状態で上方視した部分平面図で示している。
【００２４】
図３において、ハウジング３の開口部７より突出するコンタクト１０の接触部１１の内側には補助バネ３０の先端部分である支持部３１が位置しており、コンタクト１０の第１湾曲部２１および第３湾曲部２３の内側に補助バネ３０の第１湾曲部４１および第３湾曲部４３が、コンタクト１０の第２湾曲部２２の外側に補助バネ３０の第２湾曲部４２がそれぞれ（わずかに離間して倣うように）沿って位置付けられている。この状態において、コンタクト１０の弾性変形部２０に形成された湾曲部２１，２２，２３および補助バネ３０の弾性変形部４０に形成された湾曲部４１，４２，４３は、その湾曲度を深める方向に（蛇行状の弾性変形部２０，４０が縮まるように）弾性変位することが可能である。
【００２５】
図４において、バッテリーパック５０の移動（押し込み）により弾性変形部２０は、補助バネ３０の弾性変形部４０とともにそれらが縮まる方向（図４における右方向）に弾性変位して（撓んで）おり、この弾性変位過程における弾性変形部２０の変位軌道（撓みの軌跡）は、ハウジング３の底面（図２における５）に沿って略水平となる向きとなっている。このように変位軌道が略水平に描かれるように設定された本実施例のコネクタ１は、ハウジング３の高さ寸法（図２におけるＡ寸法）が比較的に低い場合であっても、（弾性変形部の伸長方向（折り返し方向）をハウジングの高さ方向としていないため）バネ特性に大きく影響する弾性変形部２０の有効バネ長を大きく（長く）設定できる。
【００２６】
また、接触部１１は、バッテリーパック５０の電極部５１により押圧されて開口部７方向に押し込まれており、電極部５１との当接部５２には、その押圧により弾性変位した弾性変形部２０の反発力により、接触力が作用しており、バッテリーパック５０とコネクタ１とは、電気的に接続が可能な状態となっている。そして、押し込まれた接触部１１を受けるように支持する補助バネ３０の支持部３１も接触部１１とともに開口部７方向に押し込まれており、弾性変位した弾性変形部４０の反発力により、支持部３１は、接触部１１を付勢し、当接部５２における接触力を増強させている。なお、接触部１１の頂部１５は、その内側が凹状となるようエンボス（絞り成形）加工がなされており、さらに、支持部３１の先端部分は、その外側が凸状となるようエンボス（絞り成形）加工がなされており、上述の押圧状態にあるとき、その凹凸が重なるように（支持部３１が接触部１１から外れないように）設定されている。
【００２７】
このように、補助バネ３０の弾性機能がコンタクト１０の弾性機能に加担できる形態は、ハウジング３に収容されるコンタクト１０の弾性変形部２０および接触部１１の材幅寸法（図２におけるＢ寸法）を小さくした（反発力が低下する）場合においても、電極部５１との接触に必要とされる接触力（反発力）の確保が可能となり、（弾性変形部２０の材幅寸法が小さくなればコンタクト１０の小型化が可能となるため）ハウジング３の高さ（図２におけるＡ寸法）を低くさせることが可能となる。
【００２８】
また、湾曲部２１，２２，２３および湾曲部４１，４２，４３が蛇行状（略Ｓ字状）に順次連結され、湾曲部４１，４２，４３が湾曲部２１，２２，２３の湾曲形状に倣うように湾曲して沿う本実施例の形態は、その横幅方向の寸法（図３におけるＷ寸法）が比較的小さい場合でも弾性変形部２０，４０の有効バネ長を大きく（長く）設定できる。また、補助バネ３０を有する形態であっても、その収容スペースを（コンタクト１０の収容スペース内にほぼ収めることができるため）大きく確保する必要がないため、（変位軌道が略水平となるように設定されるコネクタであっても）ハウジング３に配列されるコンタクト１０の配列ピッチ（図１におけるＰ寸法）の狭小化が可能となる。
【００２９】
なお、本実施例において、コンタクト１０および補助バネ３０は、それぞれ湾曲部が３箇所形成された形態としたが、これに限定されるものではなく、例えば、コンタクトは湾曲部の形成数をさらに増やして弾性変位量を増加させた形態でも良く、（高導電性を必要としない）補助バネは、（高反発力が得られ弾性変位量も大きく設定することが可能な）高剛性で薄板状の金属板（例えば、板厚０．１ｍｍ以下のステンレス鋼板）を素材として、湾曲部の形成数の少ない簡素構造の形態としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のコネクタの実施例を示した斜視図である。
【図２】図１で示したコネクタと相手側バッテリーパックとの接続過程を示した側面図である。
【図３】図２で示したバッテリーパック接続過程における接続前状態を示した部分平面図である。
【図４】図２で示したバッテリーパック接続過程における接続状態を示した部分平面図である。
【符号の説明】
【００３１】
３          ハウジング
５          底面
６          前面
１０          コンタクト
１１          接触部
２０          コンタクトの弾性変形部
２１〜２３    コンタクトの湾曲部
３０          補助バネ
３１          支持部
４０          補助バネの弾性変形部
４１〜４３    補助バネの湾曲部
５１          電極部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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